3. Importancia de Concepciones de la desviación
estándar dentro de la didáctica de la
estadística:
”
DelMas y Yan Liu, (2004) en su investigación “exploring students’
conceptions of the standard deviation
Estepa y Ortega (2006), en su investigación “Significado institucional de
referencia de las medidas de dispersión”
“Hay un excesivo énfasis en la enseñanza, evaluación e investigación de
las concepciones de los estudiantes de medidas de tendencia central, en
detrimento o ausencia del desarrollo de las concepciones de dispersión o
variabilidad” Shaughnessey (1999,cp. en Meletiou 2000)
4. EJE
CONCEPTUAL PROBLEMA ACTIVIDADES INDICADORES DE GESTIÓN
PENSAMIENTO
ALEATORIO Y
SISTEMAS DE DATOS
Interpretación y
análisis de graficas
para deducir
conclusiones de una
colección de datos.
El uso de medidas
de tendencia central
(media, moda, y
mediana) y de
dispersión
(desviación
estándar y varianza)
para analizar y
comprender los
datos recogidos
Aplicación de encuestas de
interés para la comunidad
educativa.
Implementar el análisis de
situaciones reales o problemas
de su entorno para promover el
análisis exploratorio de datos y
de graficas como herramientas
conceptuales para el estudio de
la estadística descriptiva y los
sistemas aleatorios.
Reforzar a través de pruebas
escritas, el análisis diferencial
de situaciones graficas, para
que el estudiante proponga
hipótesis, deduzca conclusiones
y plantee soluciones.
Presentar un proyecto anual
con el estudio estadístico de
una situación real utilizando
herramientas tecnológicas
como EXCEL
Realizar presentaciones en
POWER POINT para
exponer los estudios
estadísticos de los
estudiantes
Plan de Mejoramiento (Datos tomados del Plan de área de
Matemáticas del Colegio San Francisco I la casona (2009)
5. ¿Cuáles son las concepciones de
desviación estándar en el contexto
de análisis de datos de los
estudiantes de educación media?
PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN
6. Determinar y caracterizar las
concepciones que exteriorizan los
estudiantes de educación media
sobre el concepto de desviación
estándar, en situaciones de análisis
estadístico
7. •
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Proponer un marco conceptual.
Identificar en los lineamientos curriculares
Determinar las concepciones inducidas por los textos
Plantear un cuestionario de preguntas.
Interpretar y categorizar las concepciones de los
estudiantes sobre la desviación estándar
10. DEFINICIÓN DE CONCEPCIÓN
PARA VERGNAUD
2
( )
1
x x
s
n
Una empresa de café,
tiene una reserva de
sacos, de acuerdo al
comportamiento del
precio del café en los
últimos 6 meses.
¿cuántos centavos de
dólar ha variado?
13. S
Contexto escolar
Solución con uso
de la fórmula de
la desviación
estándar
I
S se
determina a
partir de una
fórmula que
se obtiene a
partir de la
varianza
S es positiva
R
Tablas de
frecuencia.
Expresión
algebraica de
la desviación
estándar.
15. S
Contexto escolar
Se comparan los
resultados
obtenidos, a
través de la
fórmula.
No se toman
decisiones.
I
S mide la
dispersión de
los datos con
respecto a la
media.
Se compara el
valor de s.
R
Gráficos de
histogramas:
No nombran
ejes.
No utilizan
escalas para
identificar las
frecuncias.
18. “es la variación que se da entre una serie de datos y el
promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio
central que mantienen los valores”
calculan el valor de la desviación estándar y
consideran el mayor valor como la mayor variación,
“ S=6.3 saque la S Sumando los datos y
dividiendo entre el promedio”.
20. S
Necesario
determinar el
tamaño de la
variación.
Comparación
con base en
cálculos.
I
S determinada
como una
expresión
algebraica.
Necesario
organizar la
información
en tablas de
frecuencia
R
Información
gráfica.
Tablas de
frecuencia.
Expresión
algebraica de
la desviación
estándar.
21. “es la variación que se da entre una serie de datos y el
promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio
central que mantienen los valores”
calculan el valor de la desviación estándar y
consideran el mayor valor como la mayor variación,
“ S=6.3 saque la S Sumando los datos y
dividiendo entre el promedio”.
23. S
Necesario
determinar el
tamaño de la
variación.
Comparación
con base en
cálculos.
I
S determinada
como una
expresión
algebraica.
Necesario
organizar la
información
en tablas de
frecuencia
R
Información
gráfica.
Tablas de
frecuencia.
Expresión
algebraica de
la desviación
estándar.
24. “es la variación que se da entre una serie de datos y el
promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio
central que mantienen los valores”
calculan el valor de la desviación estándar y
consideran el mayor valor como la mayor variación,
“ S=6.3 saque la S Sumando los datos y
dividiendo entre el promedio”.
26. S
Necesario
determinar el
tamaño de la
variación.
Comparación
con base en
cálculos.
I
S determinada
como una
expresión
algebraica.
Necesario
organizar la
información
en tablas de
frecuencia
R
Información
gráfica.
Tablas de
frecuencia.
Expresión
algebraica de
la desviación
estándar.
27. “es la variación que se da entre una serie de datos y el
promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio
central que mantienen los valores”
calculan el valor de la desviación estándar y
consideran el mayor valor como la mayor variación,
“ S=6.3 saque la S Sumando los datos y
dividiendo entre el promedio”.
29. S
Necesario
determinar el
tamaño de la
variación.
Comparación
con base en
cálculos.
I
S determinada
como una
expresión
algebraica.
Necesario
organizar la
información
en tablas de
frecuencia
R
Información
gráfica.
Tablas de
frecuencia.
Expresión
algebraica de
la desviación
estándar.
Hinweis der Redaktion
Antes de comenzar la enseñanza formal sobre un núcleo conceptual, los estudiantes tienen sistemas de creencias firmemente asumidos de los fenómenos científicos o conceptos lógicos matemáticos; estos sistemas de creencias difieren en aspectos fundamentales de los sistemas conceptuales propuestos en los currículos; estas concepciones son resistentes al cambio por medio de la instrucción tradicional Confrey (1990, c.p. en Ruíz, 1993).
Existen concepciones en los estudiantes que los profesores no pueden desconocer, estas deben tenerse en cuenta como herramientas para comprender los procesos que desarrollan los estudiantes y así planear y diseñar la enseñanza que permita un aprendizaje significativo. Los docentes al conocer las concepciones de los estudiantes pueden determinar cuales de ellas les sirven como apoyo para planificar y orientar los procesos de enseñanza y aporendizaje. Los estandares básicos de competancias reconocen la importancia de las concepciones en la planificación de la enseñanza y aseguran que aunque estas pueden ser erróneas son la única herramienta con la que cuenta el docente para planear la enseñanza.
Aseguran que una comprensión incompleta de la variación en estadística y de las medidas de dispersión no permiten una conceptualización de conceptos más complejos , en especial de la desviación estándar no permite el dominio de conceptos como las distribuciones de muestreo, inferencia y p-valores.
Estepa realizan una investigación del significado institucional de las medidas de dispersión. Concluyen que: aunque tradicionalmente se dice que la enseñanza de las medidas de dispersión es considerado un tema sin dificultades para enseñarlo y aprenderlo, es muy complejo por todos los elementos que concurren en ellos. En especial en la desviación estándar se encuentra que relación de varios conceptos estadísticos como: distribución, media aritmética y desviación media, cada uno de estos conceptos involucran otros conceptos básicos (frecuencia, valor) y la interrelación de todos estos hace que la conceptualización de la desviación estándar sea compleja.
Las definiciones de los conceptos estadísticos se introducen a través de un fórmula, lo cual deja a los estudiantes su interpretación procedimiento que es muy difícil.
Para referirse a las concepciones hay diferentes términos como: conocimientos previos, concepciones iniciales, y minsconceptions, entre otros.
Estas concepciones se pueden analizar desde lo epistemologico en la cual se tiene en cuenta la naturaleza y evolución histórica del concepto, además de la presentación en el curriculo y los textos.
Desde lo cognitivo porque se van analizar las concepciones de los estudiantes con base a las respuestas dadas a las situaciones de evaluación que se diseñan para tal fin.
Las concepciones cognitivas han sido caracterizadas así:
Según Artigue Locales porque a través del análisis de las respuestas de los estudiantes dadas a las situaciones solo se observan parcialmente las concepciones, puesto que estas en su totalidad son inobservables.
De acuerdo con Confrey son un Conjunto de creencias, teorías, explicaciones y significados que le atribuyen los estudiantes a un objeto matemático. Además considera que no pueden ser ignoradas por la enseñanza porque los estudiantes inician el aprendizaje con ideas previas.
Margolinas , nos dice que son un Modelo que describe las estrategias, procedimientos y representaciones que utilizan los estudiantes para resolver una situación y pueden ser analizadas a partir de las respuestas dadas a situaciones de evaluación adecuadas, propuestas por el investigador, que pueden ser observadas y analizadas.
Evolucionan: Transformándose en nuevas concepciones, y no se consideran como erróneas.
Según Vergnaud las concepciones son un estado cognitivo global que permite determinar la evolución del conocimiento de un estudiante en relación a un concepto y que se puede definir por una terna, donde S representa las situaciones que dan sentido al concepto, para las cuales es apropiada utilizar el concepto como herramienta para resolver la situación... Las situaciones pueden ser de dos clases: 1. Los estudiantes utilizan estrategias conocidas solucionando la situación casi de forma inmediata . 2. Los estudiantes requieren del análisis, exploración y reflexión de todas las posibles estrategias.
Los invariantes son conceptos, propiedades y relaciones que son usados por los estudiantes para analizar y solucionar las situaciones.
Las representaciones son el conjunto de formas lingüísticas y no lingüísticas como el lenguaje natural, las gráficas , diagramas, expresiones algebraicas entre otros.
En general Las situaciones son una combinación de tareas que para su solución requieren el uso de conceptos, procedimientos y representaciones.
Las situaciones en su mayoría hacen referencia al contexto escolar o cotidiano del estudiante, en ellas los datos estadísticos son obtenidos de muestras de estudiantes. Dentro de la situación planteada, no se indaga por el significado de los resultados obtenidos a través del algoritmo, además, cuando se presentan datos de dos distribuciones no se realiza la comparación entre las dos.
Esta concepción emerge del uso de situaciones de relación entre distribuciones presentadas en el capítulo 3, en ellas sólo se compara el valor numérico para determinar la relación de orden, ellas no requieren analizar los resultados con respecto al contexto de la situación. Se caracteriza esta concepción:
1-Las situaciones que se plantean utilizan en su mayoría contextos del entorno escolar, su solución requiere comparar los valores de la media y la desviación estándar. Aún cuando, algunas situaciones presentan directamente los gráficos estadísticos en los cuales se va a comparar el valor de la desviación estándar, su solución se limita a comparar los valores numéricos. La solución de estas situaciones no implica tomar una decisión con base a los resultados obtenidos.
2. La desviación estándar mide que tan alejados o dispersos están los datos con respecto a la media. Para comparar la dispersión en distribuciones se toma como referencia el tamaño de la desviación estándar dada como información en la situación o hallada a través del algoritmo.